O Dano de O-ring é simplesmente impossível
Aug 15, 2017
A falha pode levar ao vazamento de máquinas e equipamentos, mas quando um novo modo de falha único aparece, a necessidade de alguma pesquisa adicional. Neste caso, uma combinação de vários fatores pode criar um novo mecanismo para a falha do O-ring.
Em aplicações práticas, os fabricantes de bombas de combustível de aeronaves contactaram Parker Hannifin para ajudar a resolver uma série de falhas anormais da junta O que levam a problemas de vazamento de combustível. Junho de 2008 e Julho, são realizadas três bombas de combustível diferentes para aeronaves. Em todos os três exemplos, as juntas de tipo O adquiridas do mercado de acessórios e a bomba de combustível foram montadas antes do serviço da aeronave, passando o teste de vazamento inicial. Dentro de dois meses, todas as bombas reparadas apresentam sinais de vazamento de combustível. Após a desmontagem, todos os três O-ring estão quebrados na ranhura e cada intervalo produz uma curva de 90 °
Um passo crítico nesta análise de falha é um exame minucioso do dano mecânico ao O-ring. Obviamente, todos os três O-ring foram danificados, o que levará a vazamento. Surpreendentemente, todos os três O-ring foram rompidos na direção da fonte de pressão, em vez de se desviar disso. No entanto, ignorar outras causas que podem levar à falha pode levar à negligência de fatores mais críticos que podem levar à melhor abordagem preventiva possível. No exemplo deste artigo, as lavradores de O não produzem outros danos mecânicos. Por exemplo, este O-ring não tem evidência de falha de extrusão relacionada à pressão, quando a pressão do fluido excede a força do material, a borracha será espremida no espaço entre os acessórios, deixando a área de borracha "prejudicada". Isso claramente não está presente neste O-ring. E não há indicação de que as lavadeiras de O tenham produzido qualquer forma de compressão entre as peças montadas.
Além disso, o material de borracha não tem sinais de decomposição química ou degradação térmica. Ao contrário de outros pontos de dano, o O-ring não possui expansão significativa, endurecimento, suavização, bolhas, deformação de compressão, fragilização ou perda de resistência à tração. Muito simples, nenhum dano em comparação com outros danos óbvios. Por estas razões, a incompatibilidade química e térmica desses materiais de vedação pode ser comprovada como um fator potencial na causa subjacente da falha.
A falha da junta de tipo O é vista com maior frequência para atender a aplicação, as arruelas O são esticadas durante o processo de montagem. Neste caso, embora as lavadoras de O passaram o teste de vazamento inicial e foram usadas por várias semanas. Para as lavadoras de O danificadas, não é possível. Portanto, as juntas de tipo O não devem ser danificadas durante a instalação e o teste de pressão inicial. Isso significa que o O-ring certamente está danificado durante o uso, ou seja, é muito raro em uma máquina de lavar o-ring estático depois que ele é instalado no tanque. A destruição deste tipo de uso geralmente pode ser rastreada para um ou dois motivos.
A causa mais comum do uso de O-washers é rasgada, que é espalhada do ponto de torção inicial. Neste caso, uma parte do O-ring é esmagada na peça de metal ajustada, geralmente quando a ranhura é ejetada acidentalmente durante a instalação. O-ring que são danificados desta maneira mostrará sinais de danos mecânicos significativos, incluindo esmagamento parcial, falta parcial de O-ring e cortes semi-circulares em seção transversal. Em alguns casos, um O-ring apertado irá passar pelo teste de vazamento inicial e está danificado durante o uso, devido ao encolhimento inicial do O-ring. No entanto, não há evidência de nenhum dano de encolhimento nessa O-ring falhou.
O uso menos comum do O-ring foi danificado devido aos defeitos de moldagem no O-ring. Se o material de borracha fundido flui e se encaixe durante o processo de moldagem, um defeito mecânico é deixado no O-ring, que é facilmente danificado sob pressão. Estes geralmente podem ser diagnosticados através do estudo das amostras danificadas em uso. Se o material não conseguir uma boa ligação, as peças danificadas mostrarão uma forma de dano "esférico e de ranhura", com a combinação de forma convexa e côncava. O-shaped junta dentro da bolha de modo que a forma côncava de diferente, pode fazer um liso, redondo e até ondulado. E neste caso, o O-ring danificado tem um espaço muito afiado e limpo, como se por uma faca afiada fosse cortada a mesma. Os defeitos de fabricação de O-rings levam a esse tipo de dano é simplesmente impossível. Esta amostra de fratura afiada e lisa é consistente com o limite de alongamento além do material.

